CN206446771U - 浮动可调式港口 - Google Patents

Abstract

一种浮动可调式港口，其特征在于，其包括若干个可漂浮于水面上的浮动港口模组和自动充气控制装置，浮动港口模组相互连接在一起，各浮动港口模组的上表面衔接而形成可载物载人的平台，在各浮动港口模组的内部设有可用于充放气的气室，气室通过输气管道与自动充气控制装置连接，通过自动充气控制装置可控制各浮动港口模组充气或排气而调整所述浮动港口模组的吃水量。本实用新型的浮动可调式港口由模块化的可预制的浮动港口模组组成，因而其施工难度低，建设成本低，易于扩展港口面积，并且利于拆卸而搬迁到其他港口位置使用，提高利用率，降低经济成本，且由于浮动港口模组可进行充放气，因而其灵活性强，可以自由调控港口高度和自身平衡，可方便扩容升级，具有很强的实用性，宜大力推广。

Description

浮动可调式港口

【技术领域】

本实用新型涉及港口建造技术，特别涉及一种新型的浮动可调式港口。

【背景技术】

随着经济的全球化的发展，在一定程度上促进了我国经济的突飞猛进，特别是海洋运输业得到了前所未有的发展，由于海洋业的发展速度不断增快，对其水陆联接的枢纽——港口也提出了更高的要求。港口是具有水陆联运设备和条件，供船舶安全进出和停泊的运输枢纽，是水陆交通的集结点和枢纽，工农业产品和外贸进出口物资的集散地，船舶停泊、装卸货物、上下旅客、补充给养的场所。港口码头做为海洋业的装卸平台，在海洋业运输中有着不可替代的作用。

港口因其独特的施工地理位置，目前港口的施工中，有大部分项目要在水下进行，特别是港口码头的水下基础部分施工，这部分施工是港口工程中最难的一部分，也是最重要的一部分，普通的工程施工都难免留下质量隐患，作为码头的水下部分的施工因受其影响的因素众多，质量更是难以控制，水下作业施工是建筑工程是技术含量最高的难点部位，特别是在海上，又要受海洋的风浪、水流及多方面的因素影响，施工时的质量更是难以控制，同时作为海上施工不同于陆地工程，对其施工设备的需求相对要多些，特别是施工中需要大量的船舶。此外，众所周知，港口属于交通运输基础设施，其具有投资规模大、建设周期长的特点，特别是随着船舶大型化，沿海港口向外海深水区发展，港口的建设环境更加复杂，建设成本也更高昂。且随着经济的发展和市场的繁荣，当港口发展到一定程度时，现有的港口规模便会限制其发展，因此，其便需扩容升级，以提高其吞吐量适应新的市场需求，而由于目前港口的建造形式，其扩容升级，必将耗费大量的人力、物理、时间和经济资源。

因此，现有的港口架构，其不仅施工难度大，建设时间长，而且成本高，不利于灵活扩容。

【实用新型内容】

本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种新型的，可预制而模块化组装、施工难度低、成本低、扩容方便灵活、且应用范围更广泛的浮动可调式港口。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种浮动可调式港口，其特征在于，其包括若干个可漂浮于水面上的浮动港口模组和自动充气控制装置，所述浮动港口模组相互连接在一起，各浮动港口模组的上表面衔接而形成可载物或载人的平台，在各浮动港口模组的内部设有可用于充气和放气的气室，所述气室通过输气管道与所述自动充气控制装置连接，通过所述自动充气控制装置可控制各浮动港口模组充气或排气而调整所述浮动港口模组的吃水量。

所述浮动港口模组包括若干个浮动港口单元，所述浮动港口单元呈阵列排布而固接在一起，在各浮动港口单元上分别设有所述气室，所述气室分别通过输气管道贯通连接。

所述浮动港口单元包括可漂浮于水面上的基体及用于固定连接于基体顶部的甲板，所述基体被构造呈具有所述气室及具有用于铺设所述输气管道的铺设空间，所述铺设空间位于所述基体与所述甲板之间，当多个浮动港口单元拼装在一起时，所述输气管道铺设于所述铺设空间中，且所述输气管道被构造成在各个气室内分别设有与所述气室贯通的第一气口及用于使浮动港口模组快速进行拼装的第二气口，各浮动港口单元的甲板分别固定于各浮动港口单元的基体顶部而使得各浮动港口单元的表面衔接呈平面状。

所述输气管道包括进气管道和排气管道，所述自动充气控制装置()包括送气动力装置和抽气动力装置，所述进气管道的起点与所述送气动力装置连接，所述排气管道的终点与所述抽气动力装置连接。

所述进气管道和所述排气管道在物理形式上被构造呈同一管道或被构造成相互独立的管道，所述送气动力装置和所述排气动力装置在物理形式上被构造呈同一实体动力装置或相互独立的实体装置。

在各浮动港口单元的侧壁上分别设有用于连接所述输气管道的连接孔，所述输气管道穿过所述连接孔而延伸至所述气室内，所述进气管道被构造呈在各气室内分别具有一个或多个进气口，所述排气管道被构成呈在各气室内分别具有一个或多个出气口，所述进气口和所述出气口分别与所述气室贯通，在所述输气管道上分别设有用于控制气流通道通断的电磁阀，所述电磁阀与所述自动充气控制装置连接。

在所述进气管道上分别设有用于控制气流朝气室方向流通的进气单向阀，在所述排气管道上分别设有用于控制气流朝抽气动力装置方向流通的排气单向阀。

在各气室内分别设有气压传感器，所述气压传感器与所述自动充气控制装置连接。

其还包括连接陆地的连接桥梁，所述连接桥梁的一端与陆地连接，所述桥梁的另一端与所述甲板滑动连接而使连接桥梁可随水面变化而自动调整其与甲板之间的位置。

在所述连接桥梁的用于连接甲板的一端固定设置有一个或多个滑轮，在所述甲板上设有用于限制所述滑轮移动的轨道。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型通过设置模块化的可充放气的浮动港口模组，利用多个浮动港口模组可拼装组装出任意大小、任意形状的港口平台，从而使得港口建设不依赖于水域地形，而可广泛应用于任意水域地形场所使用。此外，由于本实用新型的浮动可调式港口是漂浮于水面上的，且浮动港口模组可预知加工，因此其大大降低了施工难度和经济成本。且由于本实用新型的浮动港口模组可进行充放气，因此，其可灵活改变其浮力而调整其吃水情况，因而可方便通过增加浮动港口模组的数量扩大平台面积，并通过充放气调整其吞吐量，以实现港口的扩容升级。进一步的，由于本实用新型的可调浮动式港口是由模块化的浮动港口模组组装而成，其不仅方便施工组装，而且便于分离而搬迁到其他港口位置进行使用，大大提高了资源使用率，大大降低经济成本。本实用新型的可调浮动式港口施工难度低、建设成本低、灵活性强、扩容方便、并可重复利用，具有很强的实用性，宜大力推广。

【附图说明】

图1是本实用新型的结构框图。

图2表示实用新型的使用状态示意图。

图3表示单个浮动港口单元的简单结构示意图。

图4表示单个浮动港口单元内部铺设输气管道时的简单原理示意图。

图5表示多个浮动港口单元组成一个浮动港口模组的示意图。

图6表示单个浮动港口模组的送气原理示意图。

图7表示单个浮动港口模组的抽气原理示意图。

图8表示若干个浮动港口模组的送气原理示意图。

图9表示若干个浮动港口模组的抽气原理示意图。

其中，浮动港口模组1、浮动港口单元11、基体111、开口1111、甲板112、气室113、输气管道114、第一气口1141、第二气口1142、进气管道1143、排气管道1144、进气连接口115、抽气连接口116、、自动充气控制装置2、送气动力装置21、抽气动力装置22、连接桥梁3、滑轮31、进气连接管41、排气连接管42、衔接装置5。

【具体实施方式】

下列实施例是对本实用新型的进一步解释和补充，对本实用新型不构成任何限制。

如图1～图9所示，本实用新型的可调浮动式港口包括若干个浮动港口模组1、自动充气控制装置2和连接桥梁3。所述浮动港口模组1包括若干个浮动港口单元11。

所述浮动港口模组1可漂浮于水面上，其设有若干个，多个浮动港口模组1可相互拼装，其呈阵列拼装在一起，便可形成大规模的可漂浮于水面上的进行载物和载人的平台。为方便预制加工并降低施工难度，所述浮动港口模组1被构造成包括若干个浮动港口单元11。所述浮动港口单元11呈阵列排布而固接在一起。所述浮动港口单元11可通过各种阵列形式固定设置在一起，本实施例中，为便于说明，所述浮动港口模块被构造成包括9个浮动港口单元11，所述浮动港口单元11以3*3的阵列方式连接在一起。其他实施例中，所述浮动港口模块可根据需要而进行适应性改动而使浮动港口单元11以不同的阵列形式进行连接，如以3*4的阵列方式连接在一起。

所述浮动港口单元11的形状可任意设置，其满足可阵列拼装的要求即可，其可构造成立方体形状、长方体形状、不规则形状。本实施例中，所述浮动港口单元11被构造成整体呈矩形，从而方便组装。当多个浮动港口单元11拼装在一起时，各浮动港口单元11的上表面应无缝衔接在一起而形成表面为平面的浮动港口模组1。

所述浮动港口单元11可漂浮于水面上，本实施例中，所述浮动港口单元11包括可漂浮于水面上的基体111和用于固定连接在基体111顶部的甲板112。所述甲板112可被构造成四边形，从而方便制造加工，并可方便各浮动港口单元11进行拼装而形成浮动港口模块。所述甲板112的材料可参考船舶的甲板112材料，其工艺要求，也可参考船舶的工艺要求。所述甲板112的表面可根据载人载物的要求进行个异化设置，如可铺设水泥或沥青等，以增强甲板112表面的防滑，并可降低货物对甲板112造成损害，提高浮动港口模组1的使用寿命。由于浮动港口模组1需长期漂浮于水面上，所述浮动港口单元11的基体111应由不易被海水腐蚀的材料制成，其具体材料选择，可参看船舶建造中船身所使用的材料，如钢筋混泥土、不锈钢等材料。为使浮动港口模组1未拼装时便可稳定漂浮于水面上，各浮动港口单元11的基体111可被构造成具有下部开口1111的筒状，其整体类似于倒扣于水面上的铁桶形状。由于浮动港口单元11的基体111底部具有开口1111，当其放置于水里时，由于浮动港口模组1的重力，浮动港口单元11会浸入水中，而由于其底部具有开口1111，而非实心结构，水的浮力可使浮动港口模组1漂浮于水面上，并且可使得浮动港口模组1不会被大风轻易掀起，从而可进一步保障浮动港口模组1的使用安全性。所述浮动港口单元11的尺寸可根据港口的规划面积进行设计，所述浮动港口单元11基体111的高度可根据港口的吞吐量而设计，当多个浮动港口模组1拼装在一起时，其应满足最大载物量时的吃水要求，并且卸载货物时，由于重心偏移，其还应满足港口倾斜时的吃水差要求。

为适应不同吞吐量的港口需求，所述浮动港口模组1还可充放气而调整其吃水量，从而可在实际使用时根据使用场景的不同而进行适应性调整，满足所需吞吐量的需求。为实现充放气，在各浮动港口模组1的内部设有气室113。具体的，在各浮动港口单元11内分别设有气室113。本实施例中，各浮动港口单元11的基体111被构造成具有气室113及用于铺设管道的铺设空间。当所述基体111与甲板112固定连接在一起时，所述气室113应当呈封闭状而仅能使输气管道114向气室113内通气或抽气。本实施例中，为便于铺设管道及组装，所述基体111被构造呈顶部开口的凹槽形状，当甲板112封装在基体111顶部时，甲板112与基体111之间形成密闭状的气室113。为便于充气和排气，所述输气管道114被构造成在各个气室113内分别设有第一气口1141和第二气口1142。所述第一气口1141用于与气室113贯通，所述第二气口1142用于使相邻的两个浮动港口模组1的输气管道114连通，从而方便快速拼装浮动港口模组1。

所述输气管道114包括进气管道1143和排气管道1144。相应的，所述自动充气控制装置2包括送气动力装置21和抽气动力装置22。所述进气管道1143与所述送气动力装置21连接，所述排气管道1144与所述抽气动力装置22连接。在一些实施例中，所述进气管道1143和所述排气管道1144在物理形式上被构造呈同一管道，相应的，所述送气动力装置21和抽气动力装置22在物理形式上被构造成同一实体动力装置，此时，进气管道1143也是排气管道1144。在一些实施例中，所述进气管道1143和所述排气管道1144在物理形式上被构造呈相互独立的管道，相应的，所述送气动力装置21和抽气动力装置22在物理形式上被构造成相互独立的实体装置。具体实施时，可根据需要而设置。本实施例中，为便于说明，所述进气管道1143和所述排气管道1144为相互独立的管道。其他实施例中，可根据本实施例的原理而进行相应修改。

为便于安装进气管道1143和排气管道1144，在各浮动港口单元11的侧壁上分别设有进气连接口115和抽气连接口116。所述进气管道1143穿过所述进气连接口115而延伸至各气室113内，所述排气管道1144穿过所述抽气连接口116而延伸至各气室113内。所述进气管道1143被构造成在各气室113内分别具有一个或多个进气口，所述进气口位于气室113内，从而使得可分别控制各个浮动港口单元11的充气量。同理，所述排气管道1144被构造呈在各个气室113内分别具有一个或多个出气口，所述出气口位于气室113内，从而使得可分别控制各个浮动港口单元11的排气量。通过控制各浮动港口单元11的充气量和排气量，便可控制浮动港口模组1的浮力，进而控制控制浮动式港口的浮力，从而可调整港口的吃水，调整港口的吞吐量。为方便控制各个浮动港口单元11的充气量和排气量，在所述进气管道1143和排气管道1144上分别设有用于控制气流通道通断的电磁阀，在各气室113内分别设有气压传感器，所述电磁阀、气压传感器分别与所述送气动力装置21及抽气动力装置22联动连接。为防止充放气过程中气体逆流，在各进气管道1143上分别设有进气单向阀，在各排气管道1144上分别设有排气单向阀，所述进气单向阀使得进气管道1143内的气流只能朝气室113方向流动，所述排气单向阀使得排气管道1144内的气流只能超抽气动力装置22方向流动。

综上所述，基体111上设有气室113和铺设输气管道114的铺设空间，基体111顶部连接甲板112，便构成一个浮动港口单元11。多个浮动港口单元11按一定的阵列方式排布，便形成了浮动港口模组1。多个浮动港口模组1，按照一定的方式拼装，便可构成面积足够大的平台。对于浮动港口单元11，其基体111与甲板112之间，可通过焊接的方式固定连接。对于浮动港口单元11模组，其之间可通过焊接的方式固定连接，从而使得其表面衔接平整，可用于载人载物。各基体111上分别设置有进气连接口115和抽气连接口116，其分别用于连接进气管道1143和排气管道1144。进气管道1143和排气管道1144在各气室113内分别设有进气口和出气口，方便向气室113内充气和放气。进气管道1143和抽气管道的铺设方式，可参考水管的铺设方式，其可并联，也可串联，或者以串联并联相结合的方式进行铺设。当足够多的浮动港口模组1都拼装好之后，便可在浮动港口模组1的中间位置设置自动充气控制装置2，然后将位于最外侧的浮动港口模组1的进气管道1143的第二气口1142通过进气连接管41与送气动力装置21连接，将位于最外侧的浮动港口模组1的排气管道1144的第二气口1142通过排气连接管42与抽气动力装置22连接，使得送气动力装置21可通过进气连接管41向各浮动港口模组1送气，并可通过进气管道1143上的电磁阀而控制各个浮动港口模组1的充气量，以调整其浮力。同理，所述抽气动力装置22可通过排气连接管42向各个浮动港口模组1抽气，并可通过排气管道1144上的电磁阀而控制各个浮动港口模组1的排气量，以调整其浮力。

多个浮动港口模组1拼装后形成的浮动式港口的表面根据拼装方式的不同而可呈多种形状，如可呈长方形，正方形、多边形、不规则形。为方便各浮动港口模组1之间的拼装，可在各浮动港口模组1上分别设置对位装置，方便两个浮动港口模组1之间对接。所述对位装置可参考现有技术，其可设置成多种形式，如可参考拼图的拼装方式。当各浮动港口模组1对接在一起时，其还需固接在一起。各浮动港口模组1之间的固接，可参考现有技术，其可根据浮动港口模组1的制造材料而采用不同的方式进行固接。例如，当浮动港口模组1的主体由不锈钢材料制造而成时，相邻两个浮动港口模组1之间便可通过焊接固接在一起。各浮动港口模组1固接在一起后，其表面无缝衔接，从而便可投入到水域中进行使用。由于浮动港口模组1可充放气，因而其可通过抽气而降低港口的浮力，以提高港口的抗风能力，并可通过充气而提高港口的浮力，以提高其载重量。由于其是由多个浮动港口模组1拼装而成的，因而平台的面积大小可根据需要而设置，其灵活性强，具有很强的实用性。此外，由于港口是由若干个小结构的浮动港口模组1拼装而成，因此其可方便后期扩容，可通过增加浮动港口模组1的数量完成港口的扩容，因而可满足多种使用需求。此外，当港口位置需搬迁时，还可将拼装在一起的浮动港口模组1分离，例如，焊接在一起的可脱焊使之分离，从而方便将其搬迁到新的港口位置进行拼装，从而方便重复利用，降低基础建设成本，节约国民经济。所述浮动港口模组1的重量，与建造该浮动港口模组1的材料相关。所述浮动港口模组1的形状尺寸、气室113尺寸可由本领域技术人员根据港口的吞吐量、吃水差要求、港口面积等参数而设计得出，其设计原理和计算原理，可参考船舶设计原理和计算原理，本实施例中，不具体介绍其具体参数的演算。

此外，为防止各浮动港口单元11漏气，还可分别在各浮动港口模组1上分别设置报警器。所述报警器与所述气压传感器联动设置，当所述气压传感器检测到气室113内的气压异常时，所述气压传感器可联动所述报警器报警。

由于由多个浮动港口模组1组成的浮动式港口是漂浮于水面上的，因而平台与陆地会形成高度差，为方便将平台上的货物运载到陆地上，在所述平台与陆地之间设有连接桥梁3。所述连接桥梁3的一端与陆地连接，其另一端与浮动港口模组1连接。本实施例中，所述连接桥梁3与浮动港口模组1滑动连接，具体的，在连接桥梁3的端部设置有一个或多个大型滑轮31，在浮动港口模组1的甲板112上设置有相应的轨道，当海水平面变化时，连接桥梁3需调整其与甲板112之间的位置以适应海水高度变化时，由于连接桥梁3与浮动港口模组1之间是通过滑轮31滑动连接的，因而其可自动沿着轨道进行滑动以适应海水高度的变化。此外，当海水平面高度发生变化时，所述连接桥梁3及陆地之间的连接角度也会发生变化，因此，还可在连接桥梁3与陆地之间，设置衔接装置5，使衔接装置5可随着海水平面高度的变化而适应连接桥梁3与陆地之间的间隙变化。所述衔接装置5可根据需要而设置成多种形式，本实施例中，所述衔接装置5可构造成横截面呈类T型的构件，其相对的两端具有一定的弹性而可进行弹性变形，其分别与连接桥梁3和陆地固定连接在一起，T型构件的另一端则插入至连接桥梁3与陆地之间的间隙中，从而使得所述衔接装置5可适应连接桥梁3与陆地之间的间隙变化并可使其表面无缝衔接在一起。

此外，对于风浪较大的港口位置，还可设置防波堤。所述防波堤的构造，可参考现有技术。

籍此，便形成了本实用新型的浮动可调式港口，其由若干个结构相同或相似的浮动港口模组1构成，其大小可通过浮动港口模组1的数量和拼装方式进行调整，其吞吐量可通过浮动港口模组1的充放气进行调整，因而其可满足各种港口位置的使用需求，而且方便港口扩容，随时调整港口的吞吐量以满足使用需求。此外，由于其由模块化的浮动港口模组1构造而成，其不仅便于制造加工，而且可重复利用，便于搬迁到其他港口位置进行使用，从而可提供重复使用率，降低经济成本。由于本实用新型的浮动可调式港口是由浮动港口模组1拼装而成的，因而其形状可根据港口地形而进行拼装，从而使得港口的建设可不依赖与水域地形。本实用新型的浮动可调式港口可适用于任何地形的水域进行使用，可减少港口建设难度，其具有很现实的经济意义。

尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但是本实用新型的范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，以上各构件可用所属技术领域人员了解的相似或等同元件来替换。

Claims (10)

1.一种浮动可调式港口，其特征在于，其包括若干个可漂浮于水面上的浮动港口模组(1)和自动充气控制装置(2)，所述浮动港口模组(1)相互连接在一起，各浮动港口模组(1)的上表面衔接而形成可载物或载人的平台，在各浮动港口模组(1)的内部设有可用于充气和放气的气室(113)，所述气室(113)通过输气管道(114)与所述自动充气控制装置(2)连接，通过所述自动充气控制装置(2)可控制各浮动港口模组(1)充气或排气而调整所述浮动港口模组(1)的吃水量。

2.如权利要求1所述的浮动可调式港口，其特征在于，所述浮动港口模组(1)包括若干个浮动港口单元(11)，所述浮动港口单元(11)呈阵列排布而固接在一起，在各浮动港口单元(11)上分别设有所述气室(113)，所述气室(113)分别通过输气管道(114)贯通连接。

3.如权利要求2所述的浮动可调式港口，其特征在于，所述浮动港口单元(11)包括可漂浮于水面上的基体(111)及用于固定连接于基体(111)顶部的甲板(112)，所述基体(111)被构造呈具有所述气室(113)及具有用于铺设所述输气管道(114)的铺设空间，所述铺设空间位于所述基体(111)与所述甲板(112)之间，当多个浮动港口单元(11)拼装在一起时，所述输气管道(114)铺设于所述铺设空间中，且所述输气管道(114)被构造成在各个气室(113)内分别设有与所述气室(113)贯通的第一气口(1141)及用于使浮动港口模组(1)快速进行拼装的第二气口(1142)，各浮动港口单元(11)的甲板(112)分别固定于各浮动港口单元(11)的基体(111)顶部而使得各浮动港口单元(11)的表面衔接呈平面状。

4.如权利要求3所述的浮动可调式港口，其特征在于，所述输气管道(114)包括进气管道(1143)和排气管道(1144)，所述自动充气控制装置(2)包括送气动力装置(21)和抽气动力装置(22)，所述进气管道(1143)的起点与所述送气动力装置(21)连接，所述排气管道(1144)的终点与所述抽气动力装置(22)连接。

5.如权利要求4所述的浮动可调式港口，其特征在于，所述进气管道(1143)和所述排气管道(1144)在物理形式上被构造呈同一管道或被构造成相互独立的管道，所述送气动力装置(21)和所述排气动力装置在物理形式上被构造呈同一实体动力装置或相互独立的实体装置。

6.如权利要求5所述的浮动可调式港口，其特征在于，在各浮动港口单元(11)的侧壁上分别设有用于连接所述输气管道(114)的连接孔，所述输气管道(114)穿过所述连接孔而延伸至所述气室(113)内，所述进气管道(1143)被构造呈在各气室(113)内分别具有一个或多个进气口，所述排气管道(1144)被构成呈在各气室(113)内分别具有一个或多个出气口，所述进气口和所述出气口分别与所述气室(113)贯通，在所述输气管道(114)上分别设有用于控制气流通道通断的电磁阀，所述电磁阀与所述自动充气控制装置(2)连接。

7.如权利要求6所述的浮动可调式港口，其特征在于，在所述进气管道(1143)上分别设有用于控制气流朝气室(113)方向流通的进气单向阀，在所述排气管道(1144)上分别设有用于控制气流朝抽气动力装置(22)方向流通的排气单向阀。

8.如权利要求7所述的浮动可调式港口，其特征在于，在各气室(113)内分别设有气压传感器，所述气压传感器与所述自动充气控制装置(2)连接。

9.如权利要求8所述的浮动可调式港口，其特征在于，其还包括连接陆地的连接桥梁(3)，所述连接桥梁(3)的一端与陆地连接，所述桥梁的另一端与所述甲板(112)滑动连接而使连接桥梁(3)可随水面变化而自动调整其与甲板(112)之间的位置。

10.如权利要求9所述的浮动可调式港口，其特征在于，在所述连接桥梁(3)的用于连接甲板(112)的一端固定设置有一个或多个滑轮(31)，在所述甲板(112)上设有用于限制所述滑轮(31)移动的轨道。